3C273 is de helderste quasar die aan de hemel te zien is – met een schijnbare helderheid van +12,9m is het zelfs een object dat door amateur-sterrenkundigen kan worden bekeken. Er zijn inmiddels meer dan 200.000 quasars bekend, de meesten waargenomen met de Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Toen ze halverwege de jaren zestig voor ’t eerst werden ontdekt werd opgemerkt dat ze op sterren lijken, hetgeen hun naam heeft opgeleverd – een afkorting van ‘quasi-stellaire objecten’, objecten die op sterren lijken. We weten dat quasars in werkelijkheid kernen van sterrenstelsels zijn, die een actief superzwaar zwart gat bevatten. Die slurpen materiaal op dat vanuit de omgeving aanwezig is en dat wordt aangetrokken. Dat materiaal komt in een snel roterende accretieschijf terecht, waar het materiaal wordt verhit en waar vervolgens in de twee richtingen van de rotatieas zeer energierijke straalstromen (‘jets’) de ruimte in worden gespuugd. Op theoretische gronden heeft men berekend dat die straalstromen een plafond in helderheid hebben: als de elektronen in de straalstromen heter worden dan 100 miljard graden gaan ze reageren op de straling die ze zelf uitzenden, waarbij ze röntgen- en gammastraling gaan uitzenden en dan vervolgens afkoelen. OK, 100 miljard graden als maximum voor straalstromen van quasars, klinkt best wel heet.
Voorstelling van de Spektr-R satelliet met de 10 meter radioschotel van RadioAstron (credit: Astro Space Center of Lebedev Physical Institute).
Maar wat blijkt nu: door waarnemingen gedaan vanuit de ruimte met de 10 meter radiotelescoop RadioAstron aan boord van de Russische Spektr-R satelliet én vier grote radiotelescopen op aarde, waaronder de Effelsberg 100-meter telescoop in Duitsland, blijkt dat de kern van 3C273 véél heter is dan dat maximum. De waarnemingen laten zien dat die kern maar liefst 10 biljoen (10 x 10¹²) graden is, dus honderd keer heter.
Voorstelling van een quasar met twee straalstromen (credit: Wolfgang Steffen, Institute for Astronomy, UNAM, Mexico).
Door de radiotelescopen in de ruimte en op aarde als een interferometer samen te laten werken was men in staat de details in 3C273 – op een afstand van maar liefst 2,4 miljard lichtjaar van de aarde gelegen – tot een zeer grote resolutie te zien, de kleinste details waren slechts 26 microboogseconden groot. Samen vormen de radiotelescopen één radiotelescoop die effectief een diameter van maar liefst acht diameters van de aarde heeft. Eén probleem waar men nu mee zit: hoe kan die temperatuur in de kern van 3C273 in overeenstemming worden gebracht met de theoretische modellen? Hier én daar de twee vakartikelen over de waarnemingen aan 3C273. Bron: Max Planck Instituut.
